Нужен ли стабилизатор напряжения для холодильника | Какой и как выбрать ?

Пусковые токи

Вы хотите, чтобы стабилизатор напряжения, источник бесперебойного питания или генератор служили безотказно? Тогда эта статья будет для вас полезна.
Одна из основных характеристик бытовых приборов — электрическая мощность на выходе. Она отражает возможность питания подключённой нагрузки. Для правильного выбора стабилизатора напряжения переменного тока, ИБП или генератора нужно знать мощность устройства. Для ее расчета следует подсчитать сумму электрической мощности всех приборов, которые могут быть единовременно подключены.

Одно из основных условий долгой и стабильной работы стабилизатора, генератора и ИБП: мощность техники не должна превышать их возможности по выходной мощности. Лучше, чтобы суммарная электрическая мощность электроприборов, которые функционируют одновременно, была на 20 % меньше выходной мощности питающего прибора. Чем меньше стабилизатор или ИБП работает с перегрузкой, тем дольше он служит.

В расчете суммарной мощности и состоит основная трудность. В паспорте любого устройства указана мощность в кВт. Вроде бы всё просто: нужно сложить мощность приборов. Но в этом кроется основная ошибка. Приборы, в конструкции которых есть электродвигатели, насосы или компрессоры, в момент запуска дают нагрузку на сеть, превышающую номинал в 2–7 раз. Такое явление обусловлено наличием пусковых токов. Это же правило относится к приборам, в состав которых входят инерционные компоненты или элементы, физические свойства которых в момент запуска отличаются от их обычных значений при эксплуатации. Классический пример — изменение сопротивления у обыкновенной лампы накаливания. В конструкции таких ламп есть вольфрамовая нить, при включении электрическое сопротивление вольфрама меньше (нить холодная), чем при работе. Сопротивление увеличивается с ростом температуры, следовательно, при включении лампы её мощность намного больше, чем во время работы. При включении лампы накаливания присутствуют пусковые токи.

Мощность любого прибора рассчитается как произведение напряжения (в вольтах) и силы тока (в амперах). По мере увеличения силы тока растет мощность, а значит, возрастает нагрузка на стабилизатор, генератор и источник питания. Определение пусковых токов можно сформулировать так: электроприборы или их элементы, имеющие инерционные свойства, в момент запуска дают большую нагрузку на электрическую сеть или питающий прибор, чем в процессе работы.

Значение пусковых токов зависит не только от усилия по раскрутке ротора двигателя или насоса до номинальных оборотов, но и от изменения сопротивления проводника. Чем меньше сопротивление, тем больше величина силы тока, который может протекать по нему. При нагреве уменьшается сопротивление и снижается возможность проводника пропускать большие токи.

Помимо вращающего момента и электросопротивления дополнительную электрическую мощность в момент старта прибору придаёт индуктивная мощность. В момент включения люминесцентной лампы у индуктивной катушки сопротивление мало. Также действует мощность для поджига разряда, что увеличивает силу тока.

Влияние пусковых токов особенно важно для стабилизаторов напряжения и источников бесперебойного питания on-line типа. Стабилизаторы работают в одном из двух режимов работы: номинальном или предельном.

В номинальном режиме работы сохраняется мощность, но при ухудшении качества электроснабжения в сети наблюдается очень низкое или, напротив, очень высокое напряжение. В таком случае стабилизатор переходит в предельный режим работы, его выходная мощность снижается примерно на 30 %. Если при этом происходит перегрузка по пусковым токам, то он выключится, сработает система защиты. Если это будет повторяться часто, срок службы качественного стабилизатора будет небольшим (что уж говорить о китайской технике).

С ИБП типа on-line дела обстоят сложнее. Если на такой прибор дается нагрузка, превышающая номинальную (а у пусковых токов очень большая скорость, и они проходят любую защиту), предохранители не успевают сработать, и источник питания может сгореть. Это негарантийный случай и ремонт будет стоить значительных средств.

Единственный вид ИБП, который может выдерживать пусковые токи, в 2–3 раза превышающие номинал, — системы резервного электропитания линейно-интерактивного типа. Максимальные пусковые токи дают компрессоры холодильников (однокамерные — до 1 кВт, двухкамерные — до 1,8 кВт), а также глубинные насосы. Их мощность во время запуска превышает номинал в 5–7 раз. Самый маленький коэффициент запуска (равный 2) отмечается у насосов Grundfos с системой плавного пуска.

При выборе источников электроснабжения или стабилизатора напряжения нужно учитывать временной фактор влияния пусковых токов. При первом включении стабилизатора или генератора все электроприборы начнут работу одновременно и суммарная нагрузка будет большая. При дальнейшей работе потребитель должен оценить вероятность одновременного запуска приборов с большими пусковыми токами (к примеру, холодильника, насоса и стиральной машины). Если стабилизатор или ИБП имеет небольшую мощность, то следует самостоятельно контролировать включение техники с пусковыми токами.

Как уменьшить пусковой ток холодильника?

Для уменьшения

мощности запуска требуется некоторая форма разгрузки. Для больших компрессоров это достигается поднятием всасывающего клапана (клапанов). Иногда мягкий стартер также включен. Лучшим способом в вашей ситуации было бы перейти на так называемый абсорбционный тип
холодильника
.

Интересные материалы:

Как отключить доступ к микрофону андроид? Как отключить двухэтапную аутентификацию mail ru? Как отключить двухэтапную аутентификацию Samsung? Как отключить двухфакторную аутентификацию в 1хбет? Как отключить джойстик PS Move? Как отключить джойстик PS4 от компьютера? Как отключить эхо в микрофоне Windows 10? Как отключить экономию трафика на самсунге а50? Как отключить экран блокировки на Xiaomi Redmi Note 5? Как отключить экран ноутбука Асус?

Выводы:

• При подсчёте суммарной мощности электротехники мощность приборов с пусковыми токами нужно рассчитывать не по номиналу, а с учётом пусковых токов (в Вт либо в А).
• Пусковые токи даёт техника, в конструкции которой есть электродвигатель, насос, компрессор, нить накаливания или катушка индуктивности.
• Чем хуже напряжение в магистральном проводе (ниже 150 В или выше 250 В), тем более высокий номинал должен быть у стабилизатора или ИБП (примерно на 30 % больше суммарной мощности работающей техники).

Пусковые токи можно ассоциировать с началом движения велосипеда: в момент начала движения нужно большое усилие, чтобы раскрутить колёса, но когда велосипед приходит в движение, требуется меньше сил для поддержания скорости.

Запрещённые методы устранения неисправностей

Существует ещё несколько способов компенсировать отсутствие заземления в помещении. Однако, все они не санкционированы, поскольку могут привести к электротравме и выходу техники из строя.

Что не следует делать:

1. Отводить провода заземления от корпуса машины к водопроводным трубам или радиатору отопления. Этот вариант может быть опасен, поскольку под напряжением окажется весь стояк.
2. Размещать прорезиненую подложку, которая будет служить диэлектриком. В этом случае при прикосновении к корпусу агрегата не будет замыкания на «землю» и через человека ток не пойдёт. Неисправность при этом никуда не исчезает и впоследствии может привести к травме или выходу техники из строя.
3. Отсоединять встроенный сетевой фильтр машины. Считается, что при пробое это устройство направляет заряд на корпус, поэтому его отключение приведёт к исчезновению тока на поверхности прибора. Метод нельзя назвать эффективным, поскольку причина неисправности при этом сохраняется. К тому же, стиральная машинка останется без встроенной защиты, которую обеспечивал сетевой фильтр.

Также не рекомендуется тянуть провод напрямую от корпуса машины к заземлению на щитке.

Когда нужен стабилизатор напряжения для холодильника

Как вы понимаете, стабилизатор напряжения для холодильника нужен далеко не всегда и не всем. Чаще всего, особенно если вы живете в крупном городе, в достаточно современной квартире, вам он скорее всего не потребуется.

Обычно, проблемы с напряжением существуют там, где недостаточно хорошо следят за состоянием электросетей, за балансом распределения нагрузок и просто там, где старая или некачественная электропроводка.

Определить нужен ли вам стабилизатор напряжения можно просто измерив мультиметром напряжение в розетке, к которой планируется подключать холодильник. Нормальные показатели будут в пределах 198-242 В, это максимально допустимые отклонения напряжения, которые могут быть в однофазной электрической сети согласно пункту 4.2.2 из ГОСТ 32144-2013. Почти все современные холодильники работают в диапазоне от 220 до 240 Вольт, согласно их паспортным данным.

Лучше всего, конечно, делать такие замеры периодически, в разное время суток, дни недели и даже в разное время года, т.к. даже если в данный момент напряжение в розетке укладывается в норму, не обязательно, что так бывает всегда, ведь есть множество факторов, которые могут вызывать просадку или скачки.

Кроме того, есть еще несколько косвенных показателей, по которым можно определить, что с напряжением в квартире или доме, что-то не так:

— Мерцание или тусклое свечение ламп, достаточно частое их перегорание

— Нарушения в работе бытовой техники: медленно нагреваются ТЭН, гудят трансформаторы, сбрасываются таймеры, приборы не включаются или выходят из строя без видимых причин и т.д.

В первую очередь, заметив такие отклонения в работе электрооборудования или просто обнаружив слишком низкое или высокое напряжение в сети мультиметром, вы должны обратиться в свою энергоснабжающую компанию и добиваться восстановления требуемых параметров поступающего электрического тока.

К сожалению, процесс этот, как вы понимаете, небыстрый, особенно, если речь идёт о низком или высоком напряжении в частном доме или на дачном участке, поэтому, на какое-то время, вам обязательно нужен стабилизатор напряжения, чтобы защитить свой холодильник, позволить ему работать в нормальном режиме.

Причины

Чаще всего стиральная машинка бьёт током через корпус или его металлические части. Реже «пощипывание» ощущается через воду или при прикосновении к барабану. Причины могут быть разными — от выхода из строя ТЭНа, нарушения изоляции проводов внутри корпуса до коротких замыканий заземления и фазы в щитке.

Пробой корпуса ТЭНа

ТЭН — одна из главных деталей стиральной машинки, которая постоянно контактирует с водой. При длительной эксплуатации ТЭН выходит из строя и может «пробивать» как по корпусу машинки, так и по влажным вещам в барабане. При высокой влажности в ванной комнате возможен пробой через мокрый пол и стены.

Инструкция по проверке и замене ТЭНа — водонагревателя стиральных машин

Нет заземления

Основная проблема утечки электричества на корпус — отсутствие заземления, то есть защитного проводника (как правило, это провод, помеченный PE, с желто-зеленой оплеткой). С этой проблемой чаще всего сталкиваются жители многоэтажек и домов, построенных в советскую эпоху — в них прокладывалась старая двухпроводная сеть. Впрочем, и современные постройки не всегда имеют качественно оформленное заземление. А если некуда отводить паразитное электричество, то оно будут выводиться на корпус.

Повреждена внутренняя проводка

Нарушение изоляции проводов внутри электроприбора также может стать причиной пробоев. Получить удар тока можно от корпуса, воды внутри машинки или барабана. Повреждение внутренней проводки намного опаснее, чем отсутствие заземления.

Коротит кнопка включения

Кнопка включения используется чаще остальных, что приводит к изнашиванию контактов, их окислению и механическому повреждению. Это в свою очередь ведет к замыканиям на металлические части и возможным утечкам тока на корпус. Но такое происходит редко. Если коротит кнопка включения, скорее всего, будет выбивать автоматика, устройство защитного отключения (УЗО) или пробки в подъезде.

Неисправен блок управления

Управляющая плата также имеет ограниченный срок эксплуатации (5-7 лет), по завершению которого могут наблюдаться короткие замыкания и пробои тока. При замыканиях должны срабатывать автоматические устройства отключения питания или выбивать пробки. Если УЗО не установлены, а пробки рассчитаны на 10-16 ампер, сила пробоя может быть опасной.

Пробой обмотки электродвигателя

Пробои обмотки электромотора могут быть вызваны протечкой жидкости на мотор или естественным износом детали. В результате происходят межвитковые замыкания, которые становятся причиной утечки электричества.

Проблемы с проводкой или розеткой

Проблема может быть и внешней. Например, пробита изоляция питающего провода, замыкания в розетке или вилке. Любое из этих повреждений при повышенной влажности может стать причиной пробоя.

Неисправен сетевой фильтр помех

Сетевой фильтр помех регулирует частые перепады электрической энергии при работе машинки и сбрасывает излишки тока, накопленные в конденсаторах, на «рубашку», или выводится через РЕ-провод (проводник). Фильтр также имеет ограниченный срок эксплуатации, как и конденсаторы, находящиеся внутри. Неисправный фильтр перестанет регулировать перепады тока, что приведет к его утечке.

Типы источников бесперебойного питания

Основные параметры разделения ИБП на типы: быстрота перехода к автономному режиму (запитыванию холодильника от АКБ) и параметры опции стабилизации напряжения.

On-line (ИБП с двойным преобразованием)

Принцип работы моделей типа On-line основывается на методе двойной трансформации энергии, при котором нет задержки при коммутации нагрузки между АКБ и сетью. То есть прибор одновременно постоянно в нужном для стабилизации напряжения режиме.

• обеспечивают надежное и постоянное преобразование тока из сети ровно в 220 В, то есть стабилизируют питание онлайн. Требуемые величины (чистая синусоидальность и максимальное соответствие номиналу на выходе) с наилучшим значением сохраняются и при функционировании и от сети, и от АКБ;
• регулируют наиболее широкий диапазон колебаний без переключения на аккумулятор;
• при отключении электроэнергии переход на АКБ моментальный;
• искажения и помехи фильтруются в полном объеме, что делает выходные значения ИБП абсолютно независимыми от входных;
• исключаются возвратные влияния подсоединенной нагрузки на электросеть

Бесперебойники On-line рекомендованы для чувствительных электроприборов, каким и является холодильник. Это единственный тип ИБП, обеспечивающий 100 % защиту.

Line-interactive (линейно-интерактивные)

Линейно-интерактивные, как и изделия On-line, c опцией стабилизации напряжения, в составе есть входной регулятор, но данная функция намного слабее: такая модель способна справиться, не переходя на АКБ, лишь с небольшими колебаниями.

Line-interactive на автономность переключаются за миллисекунды, но не моментально, как On-line устройства. Для основного сегмента мало- и среднемощной бытовой техники их возможностей достаточно, но для особо чувствительных устройств — холодильников, стиральных машин — рекомендовать линейно-интерактивные варианты можно лишь условно.

Статья в тему: Сколько стоит заправить холодильник фреоном в украине

Линейно-интерактивные ИБП обеспечат некоторый уровень безопасности, но не гарантируют ее, то есть значительные колебания модели зачастую пропускают ввиду таких факторов:

• имеют сильные искажения на выходе;
• помехи фильтруют, но не полностью;
• большинство изделий не создают чистую синусоидальность.

Резервные ИБП (Off-line)

Самый ненадежный и простой тип ИБП — резервные (Off-line) устройства. Объем функций состоит только из двух действий:

• автопереключение на АКБ при отключении сети;
• обратное переключение.

• не улучшают параметры питания;
• нет чистой синусоидальности при функционировании от АКБ.

Резервные ИБП уместные только при стабильности сети и для стойких к плохому качеству питания приборов. Холодильникам этот тип бесперебойников противопоказан. Эффект защиты не только будет нулевым, но устройство может и негативно повлиять на агрегат: модифицированная синусоидальность вредит компрессору.

Другие отрицательные нюансы:

• слабая защита от высоковольтных скачков, электропомех;
• невысокое быстродействие — от 5 мс, что для холодильника слишком много.

Дополнительные меры безопасности

Чтобы снизить вероятность поражения электрическим током, необходимо придерживаться следующих мер безопасности:

1. Прикасаться к корпусу и внутренним частям агрегата только сухими руками.
2. Закладывать бельё в машину и вынимать его после стирки, предварительно отключив технику от сети.
3. После работы оставлять дверцу машины открытой, а ещё лучше – вытирать оставшуюся влагу. Таким образом, можно предотвратить появление очагов коррозии, окисление контактов и нарушение целостности изоляции, увеличив срок службы проводки.

Нельзя затягивать с выявлением причины неисправности. Если определить поломку долго не удаётся, необходимо обратиться к специалистам, не дожидаясь, пока техника окончательно выйдет из строя.

Примеры номинальной мощности и мощности при запуске бытовой техники

В таблице не отражены точные значения электрических приборов, предоставлены лишь ориентировочные цифры для понимания алгоритма выбора стабилизатора напряжения и ИБП.